花岗岩废料制备加气混凝土砌块试验研究

发布时间：2017-07-15 20:29

  本文关键词：花岗岩废料制备加气混凝土砌块试验研究

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【摘要】：随着经济的高速发展,建筑市场对石材的需求量也在逐年增大,我国石材行业获得了突飞猛进的发展。花岗岩石材制品以其较高的强度,坚硬的材质,端庄厚重等特点被广泛的使用。花岗岩矿产的开采及石材加工行业获得了巨大发展的同时也带来的诸如边角废料堆积、加工粉尘、冷却液等环境问题,危及周边人民的健康,严重制约了花岗岩行业健康与持续发展。在世界能源形势日益严峻的今天,我国已经把节能减排作为一项基本国策。墙体材料改革的推行和绿色建筑概念的提出,就对建筑节能提出新的要求。加气混凝土砌块的多孔结构使其具有质轻及良好的保温隔热性能等特点,符合新型墙体材料的要求,得到了广泛推广和使用。随着建筑工程对加气块的需求大量增加,作为传统蒸压加气块主要材料的粉煤灰也渐渐出现了供应不足的情况。研究表明花岗岩矿石与粉煤灰的化学物质组成类似,都含有大量的Si02,这就为花岗岩石粉替代粉煤灰来生产蒸压加气混凝土砌块提供了可能。以花岗岩废料作为硅质材料来生产蒸压加气块既实现了废弃资源的二次利用又解决了日益增长的花岗岩废料对土地资源的占用,经济资源的浪费和环境的污染问题,同时又降低了加气混凝土砌块的生产成本,缓解了粉煤灰不足的情况,这也符合建筑节能、可持续发展及绿色环保的要求。本文参考蒸压加气块的工业生产流程,用试验室的方法制作出加气块。主要进行了以下研究:1)以花岗岩石粉完全取代粉煤灰作为生产蒸压加气混凝土砌块的硅质材料。本文参考用粉煤灰生产蒸压加气混凝土砌块的配方,研究各个组分的用量对加气块强度的影响,确定出了最优的配合比。最终制作出干密度为638kg/m3,抗压强度为3.92MPa的加气块。2)本文进一步研究了外加花岗岩骨料和外加引气剂对蒸压加气块性能的影响。结果表明外加骨料的加气块的比强度并没有达到预期的效果,反而外加引气剂的加气块的比强度达到了7.2,显示了二者对加气块的气孔结构产生了相反的影响。3)本文对制作出的蒸压加气混凝土试块进行了耐久性研究。结果表明花岗岩石粉加气块抗冻性能符合要求,强度损失率低于10%。其中复合引气的加气块抗冻性能最好。4)定量分析利用花岗岩石粉制备蒸压加气混凝土砌块的生产成本,并与传统加气块的成本对比,进行了经济性分析。
【关键词】：花岗岩废料 加气混凝土砌块 配合比 强度 耐久性 经济性
【学位授予单位】：郑州大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TU522.32
【目录】：

• 摘要4-6
• Abstract6-10
• 1 绪论10-18
• 1.1 花岗岩行业污染情况10-12
• 1.2 建筑节能的严峻形势12-13
• 1.3 花岗岩废料利用的研究现状13-15
• 1.3.1 国外研究及应用13-14
• 1.3.2 国内研究及应用14-15
• 1.4 本文的研究意义和内容15-18
• 2 原材料性能与试验方案18-31
• 2.1 原材料性能试验研究18-24
• 2.1.1 花岗岩粗骨料及石粉的性能研究18-23
• 2.1.2 水泥的基本性能23
• 2.1.3 石灰23-24
• 2.1.4 石膏24
• 2.1.5 铝粉24
• 2.1.6 引气剂24
• 2.1.7 试验用水24
• 2.2 试验设备仪器及试验流程24-31
• 2.2.1 试验所用主要设备24-25
• 2.2.2 蒸压加气块的反应原理及强度机理25-28
• 2.2.3 试块的制作方法28-31
• 3 花岗岩废料制备蒸压加气块抗压强度试验31-43
• 3.1 花岗岩石粉蒸压加气块的物理性能的测试33-34
• 3.1.1 花岗岩石粉加气块干密度的测定33
• 3.1.2 抗压强度的试验方法33-34
• 3.2 最优配合比34-42
• 3.2.1 水料比35
• 3.2.2 石灰用量35-37
• 3.2.3 铝粉用量37-38
• 3.2.4 水泥用量38-40
• 3.2.5 石膏用量40
• 3.2.6 蒸压养护制度40
• 3.2.7 最优配合比的确定40-42
• 3.3 本章小结42-43
• 4 骨料增强及复合引气加气块抗压强度试验43-51
• 4.1 花岗岩蒸压加气块骨料增强试验43-48
• 4.1.1 试验方案与结果43-46
• 4.1.2 小结46-48
• 4.2 花岗岩蒸压加气块复合引气试验48-50
• 4.3 本章小结50-51
• 5 花岗岩废料蒸压加气块耐久性试验51-59
• 5.1 蒸压加气混凝土砌块耐久性试验方法52-55
• 5.1.1 蒸压加气混凝土砌块吸水率的试验52-53
• 5.1.2 蒸压加气混凝土砌块抗冻性的试验53-55
• 5.2 花岗岩废料蒸压加气块的吸水率55-56
• 5.3 花岗岩废料蒸压加气块的抗冻性56-58
• 5.4 本章小结58-59
• 6 经济性分析59-63
• 7 结论与建议63-65
• 7.1 主要结论63-64
• 7.2 不足与建议64-65
• 参考文献65-67
• 个人简历、在校期间学术成果67-68
• 致谢68

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本文编号：545656